薛凌云，孙世荣

(杭州电子科技大学生命信息与仪器工程学院，浙江 杭州 310018)



基于CORDIC算法的磁编码器角度误差修正仿真研究

薛凌云，孙世荣

(杭州电子科技大学生命信息与仪器工程学院，浙江 杭州 310018)

CORDIC算法在磁旋转编码器中被广泛使用，但受编码器制造与安装工艺所带来的噪声和信号非正交性的影响，经典CORDIC算法存在较大输出角度误差.采用MATLAB模拟产生含噪旋转磁场信号，首先对信号进行均值滤波，再根据角度误差曲线近似于正余弦函数的特点，对输入信号值运用CORDIC算法处理，然后对输入信号值移相后再运用CORDIC算法处理，并对两次CORDIC算法结果进行差值处理，最终获得磁编码器输出角度值.仿真结果表明，输出角度的误差在-0.25°～0.25°之间，有效减少了角度检测误差，提高了角度检测精度.

磁编码器；CORDIC算法；环境噪声；相位差

0　引　言

磁编码器是伺服电机的重要组成部分，其性能对电机的速度稳定性、位置准确度、噪声等重要特性有决定性的影响.受到充磁工艺、充磁质量以及编码器体积的制约，磁编码器往往采用电子细分技术来获得更高的分辨率[1].文献[2]对坐标旋转数字计算(Coordinate Rotation Digital Computer，CORDIC)方法的架构和发展做出了详细的论述.文献[3]介绍了一种基于FPGA的改进的CORDIC算法，该算法不需要查表和校正，只需要简单的移位和加减就能实现超越函数的计算.文献[4]采用了基于多路复用和流水线的CORDIC算法，用来减少信号在关键路径的传播时延.文献[5]采用了10次迭代的流水线结构……